汽车轻量化车身智能工厂精益化设计方案研究

发布时间：2020-05-22 14:18

【摘要】：汽车产业具有大规模效应和产业关联带动作用,因其在国民经济中的重要地位和对经济增长的重要贡献而被列为国家的战略性竞争产业。但随着全球汽车保有量的迅速增长,从可持续发展看,汽车产业必须解决能源、污染、安全和拥堵全球的四大汽车公害。鉴于此,国家将节能与新能源汽车作为中国汽车工业转型升级的主要战略方向,《中国制造2025》将“节能与新能源汽车”作为重点发展领域。轻量化在安全性、耐久性、NVH性能等方面对传统汽车车身开发提出了新的要求。新能源汽车因加载了额外的高压电,对车身安全性的要求更高,并且更为苛刻。因为电池数百公斤重量的增加,在耐久性上,需要做特殊的车身设计。新材料应用、结构设计优化以及先进制造工艺的运用是车身轻量化主要涵盖的三个领域。国外著名汽车厂商在汽车轻量化方面已取得了很大进展,铝合金、复合材料在车身上的应用在逐步地增加,并在车身结构设计、先进制造工艺方面不断取得突破。国内汽车厂商及汽车部件供应商已认识到车身轻量化的重要意义,并开展轻量化车身的设计与制造工作,但与国外技术相比仍有差距。精益生产理念是目前公认的最先进的生产管理理念之一,尽管其是在数字化不够先进的情况下做出的并适合于当时现状的。随着数字化、智能化技术的发展,精益生产很多理念都可以通过数字化、智能化来实现,精益生产过程中采用的一些工具,如定置管理、电子看板、按灯系统等在智能制造中已经被智能化装置替代,不再需要人为参与,但不可否认的是,数字化、智能化生产方式下,精益生产理论作为智能制造的基石,为智能制造生产方式提供重要的基础支撑。《中国制造2025》将智能制造作为主攻方向,智能化装备、智能化生产方兴未艾。精益生产模式是追求生产合理性、高效性,并且能灵活地生产适应各种需求的高质量产品的生产技术和管理技术,对制造业具有积极的意义。其根本理念是“必要的产品,只在必要的时间,生产必要的数量”。对汽车轻量化车身智能工厂精益化设计方案的研究,将精益生产理论与智能化生产手段有机的结合起来,进一步提升新材料使用、轻量化车身结构设计、先进制造工艺等方面的技术水平,达到降低企业资源消耗,提升企业效益和发展质量的目的,并形成轻量化车身智能制造的新模式应用,在行业中起到示范和引领作用。本研究以建设轻量化车身制造智能工厂为目标,紧密跟踪国际智能装备产业发展的新趋势,利用焊接装配及搬运工业机器人、激光焊接装备、智能冲压装备、视觉系统等装备,以及应用制造执行系统(MES)、企业资源规划(ERP)、PDM等信息系统,形成机器人应用集成、智能识别、智能检测、智能连接、智能输送等智能装备及产业方面的新模式应用系统解决方案。同时,在智能制造工厂的方案路线设计中,全程导入精益生产理念,以期能够在智能制造+精益生产的应用实践上为行业同类企业提供有益的参考。
【图文】：

总体技术方案

行及监控、生产过程追溯、生产设备管理、能效管理等模块。（7）设计智能工厂的集成与互联互通技术方案，，实现自动化产线、SCADA与 MES 系统的互联互通，ERP、MES、PLM 等软件系统间的高效协同与集成。并实现现场生产、产品和工艺设计、车间运行管理、企业级管理的高效协同。（8）基于网络化制造资源协同平台实现轻量化车身制造工厂、模具厂以及汽车总厂的网络协同设计与制造。

内容,目标任务,主要内容

任务及内容分解
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U468

【参考文献】